Размещено на http://www.allbest.ru/

Термины и определения

В настоящей работе термины и определения применяются в следующем значении:

Загрязнение - это экзогенные химические вещества, встречающиеся в ненадлежащем месте, в ненадлежащее время и в ненадлежащем количестве.

ПДК - это такая концентрация химических элементов и их соединений в окружающей среде, которая при повседневном влиянии в течение длительного времени на организм человека не вызывает патологических изменений или заболеваний, устанавливаемых современными методами исследований в любые сроки жизни настоящего и последующего поколений.

Обозначения и сокращения.

т - тонна;

га - гектар;

ПДК - предельно-допустимые концентрации;

тыс.руб. - тысяч рублей.

Введение

Цель работы: выявить площади загрязнения городской среды; определить ущерб от загрязнения земель химическими веществами.

Поступление в природную среду любых твёрдых, жидких, газообразных веществ, микроорганизмов или видов энергии (звукового, электромагнитного или радиоактивного излучения) в количествах, вызывающих изменения состава и свойств компонентов природы и оказывающих вредное воздействие на человека, флору и фауну, считается загрязнением окружающей среды. По происхождению загрязнения окружающей среды разделяют на антропогенные и естественные, по воздействию на организмы и экосистемы -- на механические, физические, биологические и химические.

Можно выделить следующие негативные последствия загрязнений:

* ухудшение качества окружающей среды для живых организмов, т.е. деаэрация;

* образование нежелательных потерь вещества, энергии, труда и средств, затраченных человеком для добычи и заготовки сырья и материалов, превращающихся в безвозвратные отходы, рассеиваемые в биосфере;

* необратимое разрушение как отдельных экологических систем, так и биосферы в целом, включая воздействие на глобальные физико-химические параметры среды;

* потери плодородных земель, снижение продуктивности экологических систем и биосферы в целом;

* коррозионные повреждения зданий и сооружений, изъятие из экосистемы новых ресурсов и повторное загрязнение окружающей среды;

* прямое или косвенное ухудшение физического и морального состояния человека как главной производительной силы общества.

Что касается химического загрязнение литосферы, то в наибольшей степени от него страдают почвы. Загрязнение почв связано с загрязнением атмосферы и вод. В почву попадают твердые и жидкие промышленные, сельскохозяйственные и бытовые отходы. Основными загрязнителями почвы являются металлы и их соединения, радиоактивные вещества, удобрения и пестициды. О масштабах химического преобразования поверхности литосферы можно судить по следующим данным: за столетие (1870--1970) на земную поверхность осели свыше 20 млрд т шлаков, 3 млрд т золы. Выбросы цинка составили 600 тыс. т, суммарные неконтролируемые выбросы ртути составляют 4--5 тыс. т в год, а из каждой тонны добываемого свинца до 25 кг поступают в окружающую среду. Огромное количество свинца выделяется в атмосферу и с выхлопными газами автомобилей.

Самоочищение почв, как правило, -- медленный процесс. Токсичные вещества накапливаются, что способствует постепенному изменению химического состава почв, нарушению единства геохимической среды и живых организмов. Из почвы токсичные вещества могут попасть в организмы животных, людей и вызвать нежелательные последствия.

Основная часть

1. Определение ущерба от загрязнения химическими загрязнителями

2. Определение площади загрязнения

Площадь загрязнения определяется в следующей последовательности:

· определяется степень загрязнения земель химическим веществом i-го вида в каждой пробной площадке.

Для этого данные лабораторных анализов почвы сравниваются с предельно допустимыми концентрациями химических веществ (таблица 1).

Таблица 1 - Предельно допустимые концентрации валовых форм химических веществ в почвах

Если загрязнитель отсутствует в таблице 1, то за ПДК принимается удвоенное фоновое содержание валовых форм тяжелых металлов и мышьяка в почвах (таблица 2).

Таблица 2 - Фоновое содержание валовых форм тяжелых металлов и мышьяка в почвах (мг/кг)

Zn=2*45=90

Cd=2*0,12=0,24

Cu=2*15=30

· определяется во сколько раз превышена ПДК загрязнителя.

Таблица 3 - Показатели уровня загрязнения земель химическими веществами

Рассчитанные уровни проставляется вместо номера пробной площадки на схеме. После разметки пробных площадок на схеме проводятся границы уровней и рассчитываются площади загрязнения по функциональным зонам. Подобным образом определяется площадь загрязнения всеми видами загрязнителей.

Таблица 4 - Площади загрязнения по функциональным зонам

3. Расчет ущерба

Размеры ущерба от загрязнения земель химическими веществами определяются исходя из затрат на проведение полного объема работ по очистке загрязненных земель. Порядок определения размеров ущерба от загрязнения земель химическими веществами, утвержденный Роскомземом 10 ноября 1993 г. и Минприроды РФ 18 ноября 1993 г. допускает оценку размеров ущерба по следующей формуле

где П - размер платы за ущерб от загрязнения земель одним или несколькими (от 1 до n) химическими веществами (тыс. руб.);

Нс - норматив стоимости земель. Условно принято, что в населенном пункте, в котором произошло загрязнение земель земли жилой зоны оцениваются в 1350 тыс. руб./га, промышленной зоны 880 и рекреационной - 930;

Si - площадь земель, загрязненных химическим веществом i-го вида, га;

Кb - коэффициент пересчета в зависимости от периода времени по восстановлению загрязненных земель, определяемый согласно данным таблицы 5;

Таблица 5 - Значения коэффициента времени восстановления земель

В настоящей работе принято, что время восстановления земель, загрязненных цинком и медью составляет 2 года, ртутью - 4 года, кадмием и свинцом - 11-15 лет;

Каi - коэффициент, учитывающий степень загрязнения земель химическим веществом i-го вида. Определяется по таблице 6;

Таблица 6 - Коэффициенты для расчета размеров ущерба в зависимости от степени загрязнения земель химическими веществами

При допустимом уровне загрязнения коэффициент Каi приравнивают к нулю, следовательно, в этом случае плата за нанесенный ущерб не взимается;

Кэi - коэффициент экологической ситуации и экологической значимости территории экономического района, определяемый согласно таблице 7;

Таблица 7 - Коэффициенты экологической ситуации и экологической значимости территории

К_г - коэффициент пересчета в зависимости от глубины загрязнения земель, определяемый согласно таблицы 8.

Таблица 8 - Коэффициенты для учета глубины загрязнения

Таблица 9 - Размеры ущерба от загрязнения земель химическими веществами по функциональным зонам (уровень загрязнения 1)

Таблица 10 - Размеры ущерба от загрязнения земель химическими веществами по функциональным зонам (уровень загрязнения 2)

Таблица 11 - Размеры ущерба от загрязнения земель химическими веществами по функциональным зонам (уровень загрязнения 3)

Размер ущерба от загрязнения земель химическими веществами составил 483,79 тыс. руб.

4. Влияние загрязнения на здоровье человека

На здоровье человека может оказывать существенное влияние химический состав почвы. Еще академик В.И. Вернадский обратил внимание на значение для живых организмов некоторых микроэлементов в почве. Многочисленными исследованиями установлено, что в составе организмов постоянно присутствует до 47 химических элементов. Микроэлементы - это биогенные химические элементы, играющие роль катализаторов в организме. Велико значение микроэлементов для человека. В состав его крови входит 24 элемента. Некоторые микроэлементы входят в состав важных желез внутренней секреции - щитовидной и поджелудочной. Так цинк входит в состав щитовидной железы и гипофиза. Существенное влияние микроэлементы оказывают на функции эндокринных желез. В состав многих химических комплексов эти вещества входят как соединения металла с белками, различными ферментами, дыхательными пигментами и гормонов. Микроэлементы участвуют в промежуточных процессах обмена веществ. В организм человека они попадают с растительной и животной пищей, отчасти с водой, по схеме: почва - растение - организм животного. Уровень обеспеченности растительных и животных организмов микроэлементами зависит в первую очередь от их содержания в почве. Недостаток или избыток микроэлементов в почве приводит так же к их недостатку у растений, животных и у человека. Отсюда происходит нарушение обмена промежуточных веществ, влечет за собой усиление или ослабление синтеза биологически активных веществ, возникновение заболеваний. Заболевания, связанные с недостатком или избытком микроэлементов, получили название эндермических. В ходе хозяйственно деятельности человека идет искусственное перераспределение химических элементов в земной коре. Отсюда следует, что и химический состав почвы тоже будет изменяться. Вследствие этого могут появляться болезни связанные с недостатком или избытком микроэлементов.

РТУТЬ

Ртуть и ее соединения опасны для жизни. Метилртуть особенно опасна для животных и человека, так как она быстро переходит из крови в мозговую ткань, разрушая мозжечок и кору головного мозга. Клинические симптомы такого поражения - оцепенение, потеря ориентации в пространстве, потеря зрения. Симптомы ртутного отравления проявляются не сразу. Другим неприятным последствием отравления метилртутью является проникновение ртути в плаценту и накапливание ее в плоде, причем мать не испытывает при этом болезненных ощущений. Метилртуть оказывает тератогенное воздействие на человека. Ртуть относится к I классу опасности.

Металлическая ртуть опасна, если ее проглотить и вдыхать ее пары. При этом у человека появляется металлический вкус во рту, тошнота, рвота, колики в животе, зубы чернеют и начинают крошиться. Пролитая ртуть разлетается на капельки и, если это произошло, ртуть должна быть тщательно собрана.

Неорганические соединения ртути практически нелетучи, поэтому опасность представляет попадание ртути внутрь организма через рот и кожу. Соли ртути разъедают кожу и слизистые оболочки тела. Попадание солей ртути внутрь организма вызывает воспаление зева, затрудненное глотание, оцепенение, рвоту, боли в животе.

У взрослого человека при попадании внутрь около 350 мг ртути может наступить смерть.

СВИНЕЦ

Свинец не является жизненно необходимым элементом. Он токсичен и относится к I классу опасности. Неорганические его соединения нарушают обмен веществ и являются ингибиторами ферментов (подобно большинству тяжелых металлов). Одним из наиболее коварных последствий действия неорганических соединений свинца считается его способность заменять кальций в костях и быть постоянным источником отравления в течение длительного времени. Биологический период полураспада свинца в костях - около 10 лет. Количество свинца, накопленного в костях, с возрастом увеличивается, и в 30-40 лет у лиц, по роду занятий не связанных с загрязнением свинца, составляет 80-200 мг.

Органические соединение свинца считаются ещё более токсичными, чем неорганические.

Главным источником, из которого свинец попадает в организм человека, является пища, наряду с эти важную роль играет вдыхаемый воздух, а у детей - и заглатываемая ими свинецсодержащая пыль и краски. Вдыхаемая пыль примерно на 30-35 % задерживается в легких, значительная доля её всасывается потоком крови. Всасывания в желудочно-кишечном тракте составляют в целом 5-10 %, у детей - 50 %. Дефицит кальция и витамина Д усиливает всасывание свинца.

Острые свинцовые отравления встречаются редко. Их симптомы - слюнотечение, рвота, кишечные колики, острая форма отказа почек, поражение мозга. В тяжёлых случаях - смерть через несколько дней.

Ранние симптомы отравления свинцом проявляются в виде повышенной возбудимости, депрессии и раздражительности. При отравлении органическими соединениями свинца его повышенное содержание обнаруживают в крови.

КАМДИЙ И ЦИНК

Потенциальным источником загрязнением камдием являются удобрения. При этом камдий внедряется в растения, употребляемые человеком в пищу, и в конце цепочки переходят в организм человека. Камдий и цинк накапливаются в определённых органах животных (особенно в печени и в почках).

Цинк наименее токсичен из всех вышеперечисленных тяжёлых металлов. Тем не менее все элементы становятся токсичными, если попадаются в избытке; цинк не является исключением. Физиологическое воздействие цинка заключается в действии его как активатора ферментов. В больших количествах он вызывает рвоту, эта доза составляет примерно 150 мг для взрослого человека.

Камдий намного токсичнее цинка. Он и его соединения относятся к I классу опасности. Он проникает в человеческий организм в течение продолжительного периода. Вдыхание воздуха в течение 8 часов при концентрации камдия 5 мг/м3 может привести к смерти.

При хроническом отравлении камдием в моче появляется белок, повышается кровяное давление.

При исследовании присутствия камдия в продуктах питания было выявлено, что выделения человеческого организма редко содержат столько же камдия, сколько было поглощено. Единого мирового мнения относительно приемлемого безопасного содержания камдия в пище сейчас нет.

МЕДЬ

Медь обнаруживают в сульфидных осадках вместе со свинцом, камдием и цинком. Она присутствует в небольших количествах в цинковых концентратах и может переноситься на большие расстояния с воздухом и водой. Аномальное содержание меди обнаруживается в растениях и почвах на расстоянии более 8 км от плавильного завода. Соли меди относятся ко II классу опасности. Токсические свойства меди изучены гораздо меньше, чем те же свойства других элементов. Поглощение больших количеств меди человеком приводит к болезни Вильсона, при этом избыток меди откладывается в мозговой ткани, коже, печени, поджелудочной железе.

Заключение

В данной работе мы выявили площади загрязнения городской среды и определили ущерб от загрязнения земель химическими веществами, также выяснили влияние загрязнений на здоровье человека. Ущерб от загрязнения составил 483,79 тыс. руб.

загрязнение химический элемент почва

Список использованных источников

1. Арустамов Э.А. «Природопользование». Издательский дом "Дашков и Ко". М. - 2000.

2. Валова В. Д. «Основы экологии». Издательский дом "Дашков и Ко". М. - 2001.

3. Князева В. П. «Экология. Основы реставрации» М. - 2005

4. ГОСТ 17.4.1.02-83 «Охрана природы. Почвы. Классификация химических веществ для контроля загрязнения».

5. ГОСТ 28168-89. Почвы. Отбор проб. Методы определения

Размещено на Allbest.ru